JP7329816B2 - lighting system - Google Patents
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Description
本発明は照明システムに関する。 The present invention relates to lighting systems.
所定方向に直線状に並べられた複数のLEDを有する照明装置として、例えば鋼鈑、板ガラス、食品、紙幣等を製造する各種製造工程の製造品検査においてラインセンサカメラ等のセンサの検出位置をセンサの画角に合わせてライン状に照明するライン状照明装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 As a lighting device having a plurality of LEDs arranged linearly in a predetermined direction, for example, the detection position of a sensor such as a line sensor camera in inspection of various manufacturing processes such as steel plate, plate glass, food, banknotes, etc. There is known a linear illumination device that illuminates in a line according to the angle of view (see, for example, Patent Document 1).
また、平面上に並べられた複数の紫外線LEDを有する照明装置として、例えば紫外線硬化性のプラスチックから成るフィルム等を製造する各種製造工程において、プラスチックを硬化してフィルムを成形するために紫外線を照射する面状照明装置が知られている(例えば、特許文献2参照。)。 In addition, as a lighting device having a plurality of ultraviolet LEDs arranged on a plane, for example, in various manufacturing processes for manufacturing films made of ultraviolet-curable plastic, ultraviolet rays are irradiated to harden the plastic and form the film. There is known a planar illuminating device that does so (see, for example, Patent Document 2).
この種の照明装置は、検査の高速化および精度向上のため、又は、フィルム等の製造物の品質確保のために、光の照射位置に強い光を均一に照射する必要がある。
前者の照明装置は長さが1m以上になるものも多く、長いものでは5mを超える。一方、均一な照明のために複数のLEDが数mmピッチで配置される場合が多い。このため、1つの照明装置内に数百個又は数千個のLEDが並べられていることになる。
This type of illumination device is required to uniformly irradiate strong light to the light irradiation position in order to speed up and improve the accuracy of inspection, or to ensure the quality of products such as films.
Many of the former lighting devices have a length of 1 m or more, and a long one exceeds 5 m. On the other hand, in many cases, a plurality of LEDs are arranged at a pitch of several millimeters for uniform illumination. Therefore, hundreds or thousands of LEDs are arranged in one lighting device.
当該複数のLEDのうち一部に短絡、輝度低下等の故障が発生すると、検査の精度が低下する。
後者の照明装置の数百個又は数千個のLEDが小さなピッチで並べられていることが多い。各LEDからの光によって光硬化性プラスチックが硬化するので、一部のLEDに短絡、輝度低下等の故障が発生すると、製造物の品質が低下する。
If a failure such as a short circuit or a decrease in luminance occurs in some of the plurality of LEDs, the accuracy of the inspection is lowered.
Hundreds or thousands of LEDs in the latter lighting device are often arranged at a small pitch. Since the light from each LED cures the photocurable plastic, if some of the LEDs fail such as a short circuit or a decrease in brightness, the quality of the product is degraded.
検査精度の低下、製造物の品質低下等を防止するために、照明装置の光の照射方向に照度計を配置し、検査又は製造の前に各LEDが正常に点灯していることを検査することも考えられる。しかし、照明装置は検査ライン、製造ラインに設置されている場合が多く、照度計による照度検査を正確に行うことは困難である。 In order to prevent deterioration of inspection accuracy and quality of products, etc., place an illuminometer in the direction of light irradiation from the lighting device and inspect that each LED is lit normally before inspection or manufacturing. It is also possible. However, lighting devices are often installed in inspection lines and manufacturing lines, and it is difficult to accurately inspect illuminance with an illuminometer.
また、複数のLEDにそれぞれセンサを設け、各LEDの故障の有無をセンサの出力に基づき監視することも考えられる。しかし、全てのLEDの各々にセンサを設けることは現実的ではない。また、センサとLEDが1対1の場合に、センサの出力値が低下した場合は、当該LEDに故障がある可能性だけでなく、センサの検出精度が低下している可能性もある。特に、LEDが紫外線を照射するものである場合、LEDが高輝度LEDである場合に、センサの早期の故障が懸念される。 It is also conceivable to provide a sensor for each of the plurality of LEDs and monitor the presence or absence of failure of each LED based on the output of the sensor. However, it is not realistic to provide a sensor for each of all LEDs. Further, when the sensor and the LED are one-to-one, if the output value of the sensor decreases, it is possible that not only the LED is defective but also the detection accuracy of the sensor is degraded. In particular, when the LED emits ultraviolet light, there is concern about premature failure of the sensor when the LED is a high-brightness LED.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、LEDの故障を正確に検出することができる照明システムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a lighting system capable of accurately detecting a failure of an LED.
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る照明システムは、照明装置本体と、前記照明装置本体に設けられた複数のLEDと、前記複数のLEDをグループ毎に点灯可能な制御手段と、を備えた照明システムであって、前記制御手段は前記複数のLEDを検査モードで点灯可能であり、前記検査モードにおいて、前記制御手段は、前記複数のLEDをグループ毎に点灯させるように構成され、当該照明システムは、前記グループの数よりも少ない数のセンサであって、前記LEDからの光を検出するセンサを備え、前記制御手段は、前記複数のLEDを前記グループ毎に点灯させ、その際の前記センサの出力値を前記グループ毎にリファレンス値として記憶しておく機能を有しており、前記制御手段は、前記検査モードにおいて、前記グループ毎に前記複数のLEDを点灯させ、その際の前記センサの検出値を前記リファレンス値と比較し、比較結果に基づいてLED故障を判定する。 In order to solve the above problems, a lighting system according to an aspect of the present invention includes a lighting device main body, a plurality of LEDs provided in the lighting device main body, and control means capable of lighting the plurality of LEDs for each group. and wherein the control means is capable of lighting the plurality of LEDs in an inspection mode, and in the inspection mode, the control means is configured to light the plurality of LEDs group by group. The lighting system comprises a number of sensors that is smaller than the number of the groups and detects light from the LEDs, and the control means causes the plurality of LEDs to light up for each of the groups. , the output value of the sensor at that time is stored as a reference value for each group, and the control means turns on the plurality of LEDs for each group in the inspection mode, The detected value of the sensor at that time is compared with the reference value, and LED failure is determined based on the comparison result.
当該態様では、制御手段が複数のLEDをグループ毎に点灯させ、制御手段がグループ毎にリファレンス値を記憶しており、当該グループよりも少ない数のセンサを用いて各LEDの故障が判定される。センサをグループ毎に設けることも可能である。しかし、グループ毎にセンサを設けると、センサの数が多くなり、また、センサの検出精度のチェックにセンサの数が多い分だけ手間がかかる。特に、LEDが紫外線を照射するものである場合、センサの早期の故障が懸念される。 In this aspect, the control means lights up a plurality of LEDs for each group, the control means stores a reference value for each group, and the failure of each LED is determined using a smaller number of sensors than the group. . It is also possible to provide sensors for each group. However, if a sensor is provided for each group, the number of sensors increases, and checking the detection accuracy of the sensors is troublesome due to the large number of sensors. In particular, when the LED emits ultraviolet rays, there is concern about early failure of the sensor.
センサとグループが1対1の場合に、センサの出力値が低下した場合は、当該グループのLEDの一部に故障がある可能性だけでなく、センサの検出精度が低下している可能性もある。これに対し、グループの数よりもセンサの数が少ない場合、1つのセンサが担当するグループが2以上となる。2以上のグループの各々でLEDの故障が同時に発生する可能性は低い。このため、2以上のグループの何れかについてのセンサの出力値が低下した場合は、センサの検出精度が低下しているのではなく、当該グループのLEDに故障が生じていることになる。このように、前記各実施形態の照明システムは、LEDの故障を正確に検出できる。 When the sensor and group are one-to-one, if the output value of the sensor drops, not only is there a possibility that some of the LEDs in the group are malfunctioning, but it is also possible that the detection accuracy of the sensor is declining. be. On the other hand, when the number of sensors is smaller than the number of groups, one sensor is in charge of two or more groups. Simultaneous LED failures in each of two or more groups are unlikely. Therefore, when the output value of the sensor for any one of two or more groups decreases, the detection accuracy of the sensor does not decrease, but it means that the LED in that group is malfunctioning. Thus, the lighting system of each of the above embodiments can accurately detect LED failures.
本発明によれば、LEDの故障を正確に検出することができる。 According to the present invention, LED failures can be accurately detected.
本発明の第1実施形態に係るLED照明システムについて図面を参照して以下に説明する。
このLED照明システムは、例えば、光硬化樹脂を硬化させるために所定のエリアに光を照射するものである。なお、このLED照明システムが、検査用センサによる検出位置を照明するものであってもよい。図2に示すように、このLED照明システムは、照明装置1と、電力供給ユニット2と、照明装置1と電力供給ユニット2とを接続して電力供給ユニット2から照明装置1に電力を供給する接続コード3とを有する。接続コード3は照明装置1に駆動電力を供給する。
An LED lighting system according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
This LED lighting system irradiates a predetermined area with light to cure, for example, a photocurable resin. Note that this LED lighting system may illuminate the position detected by the inspection sensor. As shown in FIG. 2, this LED lighting system connects a
照明装置1は、図1および図2に示すように、複数の基板10を有し、各基板10は直列に接続された複数のLED11を有する。各LED基板10には、接続コード3を介して、トランジスタとしてのFET(電界効果トランジスタ)12と、電流検知抵抗13とが接続されている。FET12のドレイン端子は、直列に接続された複数のLED11(LED直列回路)の低電位端に接続され、当該FET12のソース端子は電流検知抵抗13と直列に接続されている。
The
なお、本実施形態では、LED直列回路の低電位端側にFET12が接続されているが、LED直列回路の高電位端側にFET12を接続することも可能である。この場合、FET12のソース端子がLED直列回路の高電位端側に接続される。
In this embodiment, the FET 12 is connected to the low potential end of the LED series circuit, but it is also possible to connect the
各LED基板10は、接続コード3を介して電力供給ユニット2の直流電源装置Dの高電位端に接続された高電位側電力供給部14aと、FET12に接続された低電位側電力供給部14bとを有する。
Each
電力供給ユニット2は、図1および図2に示すように、1つ又は複数の調光基板20を有し、各調光基板20が複数のLED基板10を1つ1つ調光するように構成されている。本実施形態では調光基板20は電力供給ユニット2内に設けられているが、照明装置1内に調光基板20が設けられていてもよい。また、各調光基板20に調光信号を供給する調光信号供給部30が電力供給ユニット2に設けられ、調光信号供給部30は、複数のLED基板10に供給する電流量をそれぞれ設定することができる。例えば、操作者が電力供給ユニット2の入力部40に入力する情報に応じた各LED基板10用の調光信号を、調光信号供給部30が各調光基板20に送信する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
各調光基板20は受信した調光信号を図示しないD/Aコンバータを介して各オペアンプ21の基準電位入力部21bに供給する。つまり、各調光基板20は、調光信号供給部30からの調光信号に基づく基準電位を各LED基板10に対応したオペアンプ21の基準電位入力部21bに供給する。
このように構成されているので、並設された複数のLED11の端の真下の照明位置と、並設された複数のLED11の中央の真下の照明位置とが、同等の光量となるような調整が可能である。また、各LED11の光量に製造要因等によるばらつきがあっても、照明位置の光量のばらつきを低減する調整が可能である。
Each
Since it is configured in this way, the illumination position just below the end of the plurality of
オペアンプ21の出力端子21cがFET12のゲート端子に接続され、当該オペアンプの比較電位入力部21aが当該LED基板10におけるFET12のソース端子と電流検知抵抗13との間に接続されている。
The
図2に示すように、FET12と、電流検知抵抗13と、オペアンプ21とを有する周知の定電流回路が構成されている。この定電流回路において、FET12は、接続されたLED直列回路に直流電流装置Dからの駆動電流を流す。また、この定電流回路によって、電流検知抵抗13の高電位側の電位がオペアンプの基準電位入力部21bの電位に応じて変化するので、基準電位入力部21bの電位を変化させることにより各LED11に流れる電流の制御(各LED11の光量調整)を行うことができる。なお、定電流回路ではなく定電圧回路が用いられてもよい。
As shown in FIG. 2, a well-known constant current circuit having an
上記のように構成されているので、本実施形態の電力供給ユニット2は、複数のLED11をグループ毎に点灯させることができる。具体的に、本実施形態では、電力供給ユニット2は基板10毎にLED11を点灯させることができる。
Since it is comprised as mentioned above, the
各LED基板10は例えばアルミニウム製の板から成り、照明装置本体71に設けられると共に基板10に沿って延びるヒートシンク72aに面接触するように固定されている。本実施形態では、図3に示すように、照明装置本体71には、ヒートシンク72aが固定された下側ヒートシンク72bが固定されている。照明装置本体71は、下側ヒートシンク2bが固定された下側ボディ71aと、下側ボディ71aの端に各々下端が固定されている複数の側面板71bと、下側ボディ71aおよび側面板71bによって形成される空間の上端側を覆うカバー(透明板)80とを有する。カバー80は例えばアクリルであるプラスチック、ガラス等の透光性材料から成る。ヒートシンク72aおよび下側ヒートシンク72bは空冷式であっても良いが、水冷式の方が周囲の環境に左右されずに冷却を行うことができる。
Each
この照明装置1は、カバー80の端部に光量を検出可能なセンサ90が設けられている。センサ90として、光量を検出可能なフォトダイオード、光量計等を使用可能である。センサ90の検出結果は電力供給ユニット2の制御装置(制御手段)100に送信される。
This
複数の基板10に対して、当該基板10の数よりも少ないセンサ90が設けられている。本実施形態では、12個の基板10に対して2つのセンサ90が設けられている。2つのセンサ90のうち一方はカバー80の一端側に配置され、カバー80の一端から射出される光を検出する。2つのセンサ90のうち他方はカバー80の他端側に配置され、カバー80の他端から射出される光を検出する。
本実施形態では、図1に示されるように、カバー80の一端と他端との間のLED11の並設方向がX方向と称される場合があり、X方向と直交するカバー80の延設方向がY方向と称される場合がある。
A plurality of
In this embodiment, as shown in FIG. 1, the direction in which the
本実施形態では、カバー80の厚さ方向一方の面は、LED11からの光が入射する入射面80aであり、厚さ方向他方の面は、光が出射する出射面80bである。カバー80には、複数の反射部81が設けられている。各反射部81は、一例では、出射面80bに設けられた凹部である。本実施形態では、凹部は4つの傾斜面を有する。図5に示されるように、4つの傾斜面のうち2つの傾斜面81a,81bはX方向に並んでおり、他の2つの傾斜面はY方向に並んでいる。一例では凹部はピラミッド形状を有する。
In this embodiment, one surface in the thickness direction of the
X方向に並んでいる2つの傾斜面81a,81bはそれぞれ略三角形又は三角形であり、Y方向に並んでいる2つの傾斜面も略三角形又は三角形である。X方向に並んでいる2つの傾斜面81a,81bがそれぞれ略台形又は台形であってもよく、Y方向に並んでいる2つの傾斜面がそれぞれ略台形又は台形であってもよい。本実施形態では、図5に示されるように、傾斜面81a,81bがそれぞれ出射面80bと成す角度βは30°である。角度βは後述の機能が満たされる限り別の角度であってもよい。
The two
図4に示されるように、各反射部81は、複数のLED11に対応している。図1に示されるように、本実施形態では、LED11の光軸LA方向から見た時に、各反射部81は4つのLED11の中央位置に配置されている。また、本実施形態では、平面視において、1つの基板10の12個のLED11に対して3つの反射部81が配置されている。なお、3つのLED11の中央位置、2つのLED11の中央位置、5つのLED11の中央位置、又は6つのLED11の中央位置に反射部81が配置されてもよい。
As shown in FIG. 4 , each
図4および図5に示されるように、面81a,81bは、対応するLED11からの光をX方向に反射する。つまり、面81a,81bは、対応するLED11からの光をセンサ90に向かって反射する。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
図5に示されるように、LED11の光軸LAと角度αをなす光が面81a,81bに入射する。角度αに角度βを加えた角度がカバー80の材質の臨界角以上であることが好ましい。カバー80を形成する材質の屈折率が1.5程度であれば、臨界角は約42°となる。本実施形態では角度βは30°であるから、光軸LAと12°以上の角度を成すLED11からの光が面81a,81bによって全反射する。
なお、必ずしも全反射しなければならない訳ではない。角度αに角度βを加えた角度がカバー80の材質の臨界角未満であっても、傾斜面81a,81bに入射する光の一部がセンサ90に向かって反射される。
As shown in FIG. 5, light that forms an angle α with the optical axis LA of the
It should be noted that the total reflection is not necessarily required. Even if the angle obtained by adding the angle β to the angle α is less than the critical angle of the material of the
制御装置100は、図2に示されるように、プロセッサ110、記憶部120、RAM等を有するコンピュータ、当該コンピュータと同様の機能を有する集積回路等である。
The control device 100 is, as shown in FIG. 2, a computer having a
記憶部120には、点灯プログラム120aと、リファレンス値120bのセットとが格納されている。点灯プログラム120aは設定された電流を各基板10に流すものである。点灯プログラム120aは、例えば図6に示されるタイムチャートのように、各基板10にそれぞれ設定された電流を流す。
The
記憶部120には、複数の基板10の各々についてリファレンス値120bが格納されている。リファレンス値120bは、記憶部120に格納されているリファレンス作成プログラム120cに基づき作成されてもよい。例えば、プロセッサ110は、リファレンス作成プログラム120cに基づき、LED11を基板10ごとに点灯させ、点灯させた基板10に対応するように設けられた2つのセンサ90の検出値を、当該検出の対象の基板10の識別情報と対応させて、リファレンス値120bとして記憶部120に記憶する。2つのセンサ90の検出値を別々に記憶部120に記憶してもよいし、2つのセンサ90の検出値の平均値、加算値等を記憶部120に記憶してもよい。基板10の識別情報は、基板10の番号、位置情報等であり得る。
The
照明装置1又は電力供給ユニット2に、リファレンス設定開始のためのボタン41等の操作部が設けられていてもよい。この場合、プロセッサ110が、操作部の操作に応じて、前述のリファレンス値120bの計測および記憶部120への記憶を行ってもよい。また、プロセッサ110が、タブレットコンピュータ等の外部のコンピュータからの所定の信号に応じて、前述のリファレンス値120bの計測および記憶部120への記憶を行ってもよい。照明装置1が配置される環境に応じてリファレンス値120bが変化する場合があるので、操作部の操作又はコンピュータからの信号に応じたリファレンス値120bの設定は、LED11の正確な故障検知のために有利である。
The
プロセッサ110は、点灯プログラム120aに基づき、図6に示されるように、複数の基板10によって光照射を行っている最中に、検査モードで各LED11を点灯させる。プロセッサ110は、図6に示されるように、複数の基板10のLED11を所定の点灯期間L1で点灯させた後、所定の消灯期間L2で消灯させる。プロセッサ110は、複数の基板10を同時に点灯させ、消灯させる。
Based on the
プロセッサ110は、上記の点灯および消灯を行いながら、点灯プログラム120aに基づき、検査モードでの点灯を行う。検査モードの点灯は消灯期間L2に行われる。また、検査モードの点灯は、例えば図6に示されるように複数の基板10を1つずつ点灯させる。図6では、プロセッサ110は、1回目の消灯期間L2にNo.1と付番された基板10のみ点灯させ、2回目の消灯期間L2にNo.2と付番された基板10のみ点灯させ、3回目の消灯期間L3にNo.3と付番された基板10のみ点灯させ、その後も同様に基板10を1つずつ点灯させる。
The
つまり、プロセッサ110は、複数のLED11をグループ毎に検査モードで点灯させる。なお、検査モードにおいて、プロセッサ110が基板10を2つ、3つ等の複数ずつ点灯させてもよい。この場合でも、プロセッサ110は複数のLED11をグループ毎に点灯させていると言える。
That is, the
プロセッサ110は、検査モードの点灯を行った際に、点灯させた基板10に対応する2つのセンサ90の検出値を当該基板10のリファレンス値120bと比較し、比較結果に基づいて当該基板10のLED11の故障判定を行う。本実施形態では各基板10には12個のLED11を有するので、12個のうち1つのLED11が故障により点灯しなくなると、2つのセンサ90の検出値がリファレンス値120bに対して例えば5%以上小さくなる。このため、前記比較によって、プロセッサ110は各基板10の故障判定を行うことが可能となる。
When the inspection mode is turned on, the
なお、本実施形態では、各基板10用のリファレンス値120bが予め記憶部120に格納されている。これに対し、検査モードにおいて各基板10が点灯された際の対応するセンサ20の検出値が、各基板10のリファレンス値120bとして記憶部120に記憶されてもよい。この場合、リファレンス値120bが作成される時、照明装置1は実際に使用される環境に配置され、照明装置1が光を照射する対象も存在している。このため、リファレンス値120bがより正確になる。
Note that in the present embodiment, the
また、図7に示されるように、対象となる基板10を消灯期間L2に点灯させ続けることによって、検査モードでの点灯を行ってもよい。この場合でもリファレンス値120bの作成を行うことが可能である。また、この場合、消灯期間L2が短い場合でも、検査モードにおけるLED11からの光の放射量が安定する。光の照射量が重要である場合、消灯期間L2は短い方が良い。例えば、消灯期間L2が数μ秒である場合もある。このような短時間にLED11を検査モードで点灯させ、さらに消灯することが難しい場合がある。このような時に、図7のような検査モードでの点灯は、検査モードにおける各LED11の光の照射量を安定させるために有利である。
Alternatively, as shown in FIG. 7, the inspection mode lighting may be performed by keeping the
また、図8に示されるように、センサ90の露光部を遮るシャッター91が設けられていてもよい。シャッター91として、例えば、周知のフォーカルプレーンシャッター、レンズシャッター、電子先幕シャッター、ローリングシャッター等の電子シャッターを使用できる。プロセッサ110は、点灯プログラム120aに基づき、点灯期間L1はシャッター91が閉じており、消灯期間L2にシャッター91が開くように、シャッター91を制御する。プロセッサ110が、消灯期間L2に、検査モードで点灯させる基板10に対応したセンサ90のシャッター91のみを開いてもよい。
Also, as shown in FIG. 8, a
当該構成は、点灯期間L1に全てのLED11からの大量の光がセンサ90に照射されることによるセンサ90の劣化が防止される。特に、各LED11が紫外線を射出する場合、各LED11が高輝度LEDの場合、センサ90の劣化がシャッター90によって効果的に防止される。
センサ90がケース92に収容されており、センサ90がケース92およびシャッター91によって覆われていてもよい。この場合、センサ90の劣化がさらに効果的に防止される。
This configuration prevents the
本発明の第2実施形態に係るLED照明システムについて図面を参照して以下に説明する。
このLED照明システムは、第1実施形態の面状に照明する照明装置1の代わりに、図9および図10に示されるように、ライン状に照明する照明装置4を用いるものである。このLED照明システムは、第1実施形態と同様の電力供給ユニット2および接続コード3を有する。第1実施形態と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
An LED lighting system according to a second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
This LED lighting system uses an
照明装置4は、複数の基板10を有し、各基板10は直列に接続された複数のLED11を有する。電力供給ユニット2と各基板10との接続は第1実施形態と同様である。このため、第2実施形態でも、電力供給ユニット2は複数のLED11をグループ毎、例えば基板10毎に点灯させることができる。
この照明装置4は、カバー80の端部に光量を検出可能なセンサ90が設けられて、センサ90の検出結果は電力供給ユニット2の制御装置100に送信される。
The
The
第2実施形態でも、複数の基板10に対して、基板10の数よりも少ないセンサ90が設けられている。具体的には、照明装置4はLED11の並設方向の両端にセンサ90が1つずつ設けられ、照明装置4は3個以上の基板10を有する。各センサ90はカバー80の端から射出される光を検出する。第2実施形態では、図10に示されるように、LEDの並設方向がX方向と称される場合があり、X方向と直交するカバー80の延設方向がY方向と称される場合がある。
Also in the second embodiment, the number of
照明装置4には、図9および図10に示されるように、複数のLED11からの光をY方向に集光するための集光レンズ4aが設けられている。また、図9および図10に示されるように、複数のLED11からの光を拡散するための拡散板4bが設けられていてもよい。カバー80は集光レンズ4aを通過した後の光が通過する。拡散板は透明なプラスチック、ガラス等から成る。なお、集光レンズ4aおよび拡散板4bは設けなくてもよい。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
集光レンズ4a、拡散板4b等を通過したLED11からの光が出射する出射面80bには第1実施形態と同様の複数の反射部81が設けられ、複数の反射部81はX方向に並んでいる。
図10に示されるように、各反射部81は、複数のLED11からの光を、第1実施形態と同様に、カバー80内でX方向の一方又は他方に反射する。
A plurality of reflecting
As shown in FIG. 10, each reflecting
第2実施形態でも、第1実施形態又はその変形例と同様に、記憶部120には複数の基板10の各々についてリファレンス値120bが格納される。
そして、第2実施形態でも、プロセッサ110は、各基板10のLED11を図6、図7等に示されるように点灯期間L1に点灯させ、消灯期間L2で消灯させる。また、第1実施形態と同様に、プロセッサ110は、消灯期間L2において、複数の基板10を1つずつ検査モードで点灯させ、その際の2つのセンサ90の検出値を当該基板10のリファレンス値120bと比較する。また、プロセッサ110は、比較結果に基づき各基板10の故障判定を行う。
この様に、第2実施形態も第1実施形態と同様に、照明装置4の使用中に各基板10の故障を正確に判定することが可能となる。
In the second embodiment as well, the
Also in the second embodiment, the
Thus, in the second embodiment, as in the first embodiment, it is possible to accurately determine failure of each
なお、第1実施形態および第2実施形態において、反射部81が省略されてもよい。この場合でも、例えば、カバー80が拡散板であり、カバー80の入射面80aに拡散のための凹凸が設けられている場合は、各LEDからの光のうち一部が出射面80bで反射し、反射した光の一部がセンサ90に到達する。第2実施形態でこのようなカバー80を採用する場合、拡散板4bを省略することができる。また、その他の方法でカバー80の端部のセンサ90にLED10からの光が到達してもよい。
また、集光レンズ4aの端部にセンサ90が設けられ、集光レンズ4aの端部からの光をセンサ90が検出してもよい。
In addition, in 1st Embodiment and 2nd Embodiment, the
Further, a
また、第1実施形態および第2実施形態において、反射部81が省略され、各センサ90が基板10に設けられてもよい。例えば、図11に示されるように、4つのLED11の中央位置にセンサ90が配置されてもよい。この場合でも、複数10の基板10に対して、基板10の数よりも少ないセンサ90が設けられることになる。なお、3つのLED11の中央位置、2つのLED11の中央位置、5つのLED11の中央位置、又は6つのLED11の中央位置にセンサ90が配置されてもよい。
この場合でも、第1実施形態又はその変形例と同様に、記憶部120には複数の基板10の各々についてリファレンス値120bが格納されている。
Further, in the first embodiment and the second embodiment, the reflecting
Also in this case, the
そして、プロセッサ110は、各基板10のLED11を図6、図7等に示されるように点灯期間L1に点灯させ、消灯期間L2で消灯させる。また、第1実施形態と同様に、プロセッサ110は、消灯期間L2において、複数の基板10を1つずつ検査モードで点灯させ、その際の対応する3つのセンサ90の検出値を当該基板10のリファレンス値120bと比較する。このため、第1および第2実施形態と同様に、照明装置1の使用中に各基板10のLED11の故障を正確に判定することが可能となる。
Then, the
なお、前述の各実施形態では、複数のLED11を点灯期間L1に点灯させ、複数のLED11を消灯させる消灯期間L2に検査モードでの点灯を行うことを示した。これに対し、照明装置1,4の使用中ではなく、その前後において、照明装置1,4を検査モードで点灯させることができる。例えば、照明装置1,4を用いた光硬化樹脂の硬化、検査工程における検査等を行う前後に、照明装置1,4の基板10を1つずつ点灯させる。その際のセンサ90の検出値をリファレンス値120bと比較することによって、各基板10のLED11の故障を正確に判定することが可能となる。この場合、複数のLED11を消灯期間L2に消灯して間欠的に点灯するのではなく、消灯せずに点灯し続けることも可能である。
In each of the above-described embodiments, the plurality of
なお、前述の各実施形態では、各反射部81がピラミッド形状を有するが、各反射部81がドーム形状を有していてもよい。各反射部81は対応するLED11からの光の一部をセンサ90に向かって反射するものであれば、他の形状であってもよい。
In each of the embodiments described above, each reflecting
なお、前述の各実施形態において、センサ90を照明装置1,4内の他の場所に設けることも可能である。又は、センサ90を照明装置1,4外に設けることも可能である。これらの場合でも、各基板10のリファレンス値120bが記憶部120に格納されていれば、検査モードの各基板10の点灯時にセンサ90の検出値とリファレンス値120bとを比較することによって、各基板10のLED11の故障を正確に判定することが可能である。
It should be noted that, in each of the above-described embodiments, it is also possible to provide the
なお、前記各実施形態では、制御装置100の記憶部120にリファレンス値120bが格納され、センサ90の検出値が制御装置100に送信される。これに対し、コンピュータである他の制御装置の記憶部にリファレンス値120bが格納され、センサ90の検出値が他の制御装置に送信され、他の制御装置がリファレンス値120bに基づき各基板10のLED11の故障を判定してもよい。この場合、制御装置100および他の制御装置が制御手段として機能する。
Note that in each of the above-described embodiments, the
前記各実施形態では、制御装置100が複数のLED11をグループ毎に点灯させ、制御装置100がグループ毎にリファレンス値120bを記憶しており、当該グループよりも少ない数のセンサ90を用いて各LED11の故障が判定される。センサ90をグループ毎に設けることも可能である。しかし、グループ毎にセンサ90を設けると、センサ90の数が多くなり、また、センサ90の検出精度のチェックにセンサ90の数が多い分だけ手間がかかる。特に、LED11が紫外線を照射するものである場合、センサ90の早期の故障が懸念される。
In each of the above embodiments, the control device 100 turns on the plurality of
センサ90とグループが1対1の場合に、センサ90の出力値が低下した場合は、当該グループのLED11の一部に故障がある可能性だけでなく、センサ90の検出精度が低下している可能性もある。これに対し、グループの数よりもセンサ90の数が少ない場合、1つのセンサ90が担当するグループが2以上となる。2以上のグループの各々でLED11の故障が同時に発生する可能性は低い。このため、2以上のグループの何れかについてのセンサ90の出力値が低下した場合は、センサ90の検出精度が低下しているのではなく、当該グループのLED11に故障が生じていることになる。このように、前記各実施形態の照明システムは、LED11の故障を正確に検出できる。
When the
また、前記各実施形態では、センサ90は、前記透明板の端部からの光を検出するように配置されている。このため、センサ90は、照明装置1,4の照明のための光量の低下を将来しない。また、照明装置1,4が紫外線照明や高輝度照明である場合、その照明範囲の強い光がセンサ90に直接に照射されないので、センサ90の早期の故障が防止される。
Further, in each of the above-described embodiments, the
また、前記各実施形態では、カバー80の出射面80bに反射部81が設けられているので、LED11からの光の一部をカバー80の端部に効率的に向かわせることができる。これは、センサ90の検出値に基づくLED11の故障の判断を正確に行う上で有利である。
Further, in each of the above-described embodiments, since the
また、前記各実施形態では、制御装置100は、複数のLED11の点灯期間L1での点灯と消灯期間L2での消灯とを繰り返す。また、制御装置100は、消灯期間L2に複数のLED11を検査モードでグループ毎に点灯させる。このため、照明装置1,4による照明が行われている最中に、各LED11の故障の有無をチェックすることができる。これは、照明装置1,4を用いて製造又は検査される製品の品質を確保する上で有利である。
Further, in each of the above-described embodiments, the control device 100 repeats turning on the plurality of
前記各実施形態では、反射部81は、LED11の光軸LAの方向から見た時に、複数のLED11の中央位置に配置されており、各LED11の光量がセンサ90の検出値に与える影響が略同等となる。これは、各LED11の故障の有無を正確に検出するために有利である。
図11のように、LED11の光軸LAの方向から見た時に、複数のLED11の中央位置に配置されるようにセンサ90が基板10に取付けられていてもよい。この場合でも、各LED11の光量がセンサ90の検出値に与える影響が略同等となる。
In each of the above embodiments, the reflecting
As shown in FIG. 11 , the
なお、前記各実施形態において、カバー(透明板)90又は集光レンズ(透明部材)4aの端部に複数のセンサ90ではなく単一のセンサ90が設けられていてもよい。この場合でも、前述と同様の作用効果が達成され得る。
In each of the above-described embodiments, a
1,4…照明装置、2…電力供給ユニット、3…接続コード、10…LED基板、11…LED、12…FET、13…電流検知抵抗、20…調光基板、21…オペアンプ、30…調光信号供給部、40…入力部、71…照明装置本体、80…カバー、80a…入射面、80b…出射面、81…反射部、90…センサ、91…シャッター、100…制御装置、120…記憶部、120b…リファレンス値、120c…リファレンス作成プログラム。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記照明装置本体に設けられた複数のLEDと、
前記複数のLEDをグループ毎に点灯可能な制御手段と、を備えた照明システムであって、
前記制御手段は前記複数のLEDを検査モードで点灯可能であり、
前記検査モードにおいて、前記制御手段は、前記複数のLEDをグループ毎に点灯させるように構成され、
当該照明システムは、前記グループの数よりも少ない数のセンサであって、前記LEDからの光を検出するセンサを備え、
前記制御手段は、前記複数のLEDを前記グループ毎に点灯させ、その際の前記センサの出力値を前記グループ毎にリファレンス値として記憶しておく機能を有しており、
前記制御手段は、前記検査モードにおいて、前記グループ毎に前記複数のLEDを点灯させ、その際の前記センサの検出値を前記リファレンス値と比較し、比較結果に基づいてLED故障を判定する、照明システム。 a lighting device body;
a plurality of LEDs provided in the main body of the lighting device;
A lighting system comprising control means capable of lighting the plurality of LEDs for each group,
The control means can light the plurality of LEDs in an inspection mode,
In the inspection mode, the control means is configured to light the plurality of LEDs for each group,
The lighting system comprises fewer sensors than the number of groups, the sensors detecting light from the LEDs;
The control means has a function of lighting the plurality of LEDs for each group and storing the output value of the sensor at that time as a reference value for each group,
The control means, in the inspection mode, lights the plurality of LEDs for each group, compares the detection value of the sensor at that time with the reference value, and determines an LED failure based on the comparison result. system.
前記透明板の厚さ方向一方の面は、前記複数のLEDからの光が入射する入射面であり、厚さ方向他方の面は、光が出射する出射面であり、
前記出射面には、前記複数のLEDからの光の一部を透明板の端部に向かわせるための複数の反射部が設けられ、
前記センサは、前記透明板の端部からの光を検出するように配置されている、請求項1に記載の照明システム。 A transparent plate attached to the main body of the lighting device and through which light from the plurality of LEDs is transmitted;
One surface in the thickness direction of the transparent plate is an incident surface on which light from the plurality of LEDs is incident, and the other surface in the thickness direction is an output surface from which light is emitted,
The exit surface is provided with a plurality of reflecting portions for directing part of the light from the plurality of LEDs toward the edge of the transparent plate,
2. The lighting system of claim 1, wherein the sensor is arranged to detect light from an edge of the transparent plate.
前記制御手段は、前記消灯期間に前記複数のLEDをグループ毎に点灯させる、請求項1又は2に記載の照明システム。 The control means is configured to repeatedly turn on the plurality of LEDs during a predetermined lighting period and turn off the LEDs during a predetermined turning-off period,
3. The lighting system according to claim 1, wherein said control means turns on said plurality of LEDs for each group during said extinguishing period.
前記センサは、前記基板に取付けられ、前記複数のLEDの光軸方向から見た時に複数のLEDの中央位置に配置されている、請求項1~3の何れかに記載の照明システム。 comprising a plurality of substrates on which the plurality of LEDs are mounted;
4. The lighting system according to any one of claims 1 to 3, wherein the sensor is attached to the substrate and arranged at a center position of the plurality of LEDs when viewed from the optical axis direction of the plurality of LEDs.
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